Případová studie vlastní elektrárny v určitém papírenském průmyslu v provincii Fujian

Jistá společnost s ručením omezeným z papírenského průmyslu se sídlem v provincii Fujian je jedním z největších podniků na výrobu papíru v provincii a klíčovým provinčním podnikem, který integruje velkovýrobu papíru s kombinovanou výrobou tepla a elektřiny. Celkový rozsah výstavby projektu zahrnuje čtyři sady „630 t/h vysokoteplotních a vysokotlakých vícepalivových cirkulačních fluidních kotlů + 80 MW protitlakových parních turbín + 80 MW generátorů“, přičemž jeden kotel slouží jako záložní jednotka. Projekt je realizován ve dvou fázích: první fáze se skládá ze tří sad výše uvedené konfigurace zařízení, zatímco druhá fáze přidává jednu další sadu.

Analýza kvality vody hraje zásadní roli při kontrole kotlů, protože kvalita vody přímo ovlivňuje provoz kotle. Špatná kvalita vody může vést k provozní neefektivitě, poškození zařízení a potenciálním bezpečnostním rizikům pro personál. Zavedení online nástrojů pro monitorování kvality vody výrazně snižuje riziko bezpečnostních incidentů souvisejících s kotli, a tím zajišťuje bezpečný a stabilní provoz kotlového systému.

Společnost zavedla přístroje pro analýzu kvality vody a odpovídající senzory vyrobené společností BOQUMonitorováním parametrů, jako je pH, vodivost, rozpuštěný kyslík, křemičitany, fosfáty a sodné ionty, zajišťuje bezpečný a stabilní provoz kotle, prodlužuje životnost zařízení a zaručuje kvalitu páry.

Použité produkty:
pHG-2081Pro Online analyzátor pH
Online analyzátor vodivosti DDG-2080Pro
PES-2082Pro Online analyzátor rozpuštěného kyslíku
Online analyzátor silikátů GSGG-5089Pro
Online analyzátor fosfátů LSGG-5090Pro
DWG-5088Pro Online analyzátor sodíkových iontů

Hodnota pH: Hodnotu pH kotlové vody je třeba udržovat v určitém rozmezí (obvykle 9–11). Pokud je příliš nízká (kyselá), způsobí korozi kovových součástí kotle (jako jsou ocelové trubky a parní sudy). Pokud je příliš vysoká (silně zásaditá), může způsobit odlupování ochranného filmu na kovovém povrchu, což vede k alkalické korozi. Vhodná hodnota pH může také potlačit korozivní účinek volného oxidu uhličitého ve vodě a snížit riziko usazování vodního kamene v potrubí.

Vodivost: Vodivost vyjadřuje celkový obsah rozpuštěných iontů ve vodě. Čím vyšší je hodnota, tím více nečistot (například solí) je ve vodě přítomno. Příliš vysoká vodivost může vést k usazování vodního kamene v kotli, urychlené korozi a může také ovlivnit kvalitu páry (například přenosem solí), snížit tepelnou účinnost a dokonce způsobit bezpečnostní incidenty, jako jsou prasknutí potrubí.

Rozpuštěný kyslík: Rozpuštěný kyslík ve vodě je hlavní příčinou kyslíkové koroze kovů kotlů, zejména v ekonomizérech a vodou chlazených stěnách. Může vést k bodové korozi a ztenčení kovového povrchu a v závažných případech k netěsnostem zařízení. Je nutné regulovat rozpuštěný kyslík na extrémně nízké úrovni (obvykle ≤ 0,05 mg/l) pomocí odplyňování (například termického a chemického odplyňování).

Silikát: Silikát má tendenci se odpařovat s párou za vysoké teploty a tlaku, usazuje se na lopatkách turbíny a vytváří silikátové usazeniny, což snižuje účinnost turbíny a dokonce ovlivňuje její bezpečný provoz. Monitorování silikátů může kontrolovat obsah silikátů v kotlové vodě, zajistit kvalitu páry a zabránit usazování vodního kamene v turbíně.

Fosfátový kořen: Přidání fosfátových solí (jako je trisodný fosforečnan) do kotlové vody může reagovat s ionty vápníku a hořčíku za vzniku měkkých fosfátových sraženin, což zabraňuje tvorbě tvrdého vodního kamene (tj. „úprava proti tvorbě fosfátového kamene“). Monitorování koncentrace fosfátového kořene zajišťuje, že zůstává v rozumném rozmezí (obvykle 5–15 mg/l). Příliš vysoké hladiny mohou vést k unášení fosfátového kořene párou, zatímco příliš nízké hladiny nebudou účinně bránit tvorbě vodního kamene.

Sodné ionty: Sodné ionty jsou běžné ionty oddělené solí ve vodě a jejich obsah může nepřímo odrážet stupeň koncentrace kotlové vody a stav soli přenášené párou. Pokud je koncentrace sodných iontů příliš vysoká, naznačuje to, že kotlová voda je silně koncentrovaná, což je náchylné k usazování vodního kamene a korozi; nadměrné množství sodných iontů v páře také vede k hromadění solí v parní turbíně, což ovlivňuje výkon zařízení.